灵长类动物的指纹湿度调节机制，让它们在生物界占据了优势。
当地时间11月30日，英国伯明翰大学和韩国首尔国立大学的研究人员在《美国国家科学院院刊》中发文阐述了人类指纹的湿度调节机制。该机制不仅有助于物品抓取，更能启发先进技术的开发。
人类、猿类等灵长类动物，在漫长的进化历程中长出了手脚表皮脊线，脊线下的汗腺密度高于身体其他部位。这使得灵长类动物的手脚更精确地调控力度，操控物体。
在接触光滑表面时，指纹的湿度调节机制可以确保皮肤角蛋白层达到最佳水合作用，最大限度地增强摩擦。
论文作者、伯明翰大学产品工程与制造教授Mike Adams说：“灵长类动物手足表面的表皮脊线对抓力控制、精确操作非常重要。它们可以调节外源或汗孔的湿度水平，让摩擦最大化。由此，我们才能紧握手机，避免‘灾难性’的滑落事件。而且，深入理解指腹摩擦的影响也能够帮助工程师们开发更好的触觉传感器，提升机器人、假肢和虚拟现实技术等领域使用的触觉反馈系统性能。”
超声波润滑通常用于提供感官“触觉”反馈的触摸屏。然而，在用户手指相对干燥时，其反馈效果会大打折扣。如果没有滑动摩擦，人类识别触摸物体的能力也将被削弱。
研究人员指出，当指腹接触到不透水表面时，脊线毛孔中的汗液会让皮肤更柔软，从而显著提高摩擦力。随后，由于脊线柔顺性持续增加，汗孔将逐渐堵塞，进而防止过多的水分降低抓握力。不仅如此，指纹还可以加速多余水分蒸发。
借助高科技激光成像技术，科学家们发现，将表皮褶皱造成的汗孔阻塞和多余水分加速蒸发两种特性相结合，就能够解释指纹的湿度调节机制。它们使指纹脊线始终保持最佳湿度，最大限度地增加摩擦。
Adams教授补充说：“这种管理水分的双重机制，让灵长类动物在干燥环境及潮湿环境中都具备了进化优势。其他动物，例如熊和大型猫科动物，则不具备这种能力。”
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编译：德克斯特
审稿：西莫
责编：陈之涵
期刊来源：《美国国家科学院院刊》
期刊编号：0027-8424
原文链接：
https://phys.org/news/2020-11-fingerprints-moisture-regulating-mechanism-human.html
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